Document Details

ImportantCelebration1472

Uploaded by ImportantCelebration1472

Universitas Pendidikan Indonesia Kampus Purwakarta

Tags

capacitor electronics mechatronics engineering

Summary

This document provides an overview of capacitors, their different types, functions, and applications in mechatronics and artificial intelligence. It includes details on how to read capacitor values and the various types of capacitors, such as ceramic, polyester, and mica.

Full Transcript

10/14/2024 Kapasitor Penyimpan muatan Mechatronics and Artificial Intelligence 23 23 Pengertian Kapasitor Kapasitor atau disebut juga denga...

10/14/2024 Kapasitor Penyimpan muatan Mechatronics and Artificial Intelligence 23 23 Pengertian Kapasitor Kapasitor atau disebut juga dengan kondensator (condensator) yang didefinisikan sebagai suatu perpaduan dari konduktor dan isolator yang dapat menyimpan listrik. Kapasitor dilambangkan dengan huruf C, dan satuan yang digunakan adalah Farad (F). Dalam pembacaan kapasitor ini satuannya adalah pico Farad 1 Farad = 1.000.000µF (mikro Farad) 1µF = 1.000nF (nano Farad) 1µF = 1.000.000pF (piko Farad) 1nF = 1.000pF (piko Farad) Mechatronics and Artificial Intelligence 24 24 1 10/14/2024 Menyimpan muatan listrik/elektron Sebagai penghubung/kopling antara rangkaian yang satu dengan rangkaian yang lain (pada power supply). Sebagai filter/penyaring dalam rangkaian power supply. Untuk menghemat daya listrik pada lampu neon. Fungsi Kapasitor Mencegah adanya loncatan listrik /bouncing yang terjadi pada kumparan sehingga dapat menyebabkan terputusnya arus listrik. Untuk arus DC berfungsi sebagai isolator/penahan arus listrik Untuk arus AC berfungsi sebagai konduktor/melewatkan arus listrik. dan sebagainya. Mechatronics and Artificial Intelligence 25 25 Jenis-jenis Kapasitor A. Kapasitor Tetap Kapasitor nilai tetap adalah kapasitor yang nilainya konstan atau tidak berubah-ubah (keramik, polyester, kertas, mika, elektrolit, tantalum). B. Kapasitor Tidak Tetap Kapasitor variabel adalah kapasitor yang nilai kapasitansinya dapat diatur atau berubah-ubah (VARCO (Variable Condensator), Trimmer) Mechatronics and Artificial Intelligence 26 26 2 10/14/2024 Cara membaca kapasitor Dua angka pertama adalah nilai kapasitansi dalam pF Mechatronics and Artificial Intelligence 27 27 Kapasitor Keramik Kapasitor keramik adalah kapasitor yang isolatornya terbuat dari Keramik dan berbentuk bulat tipis ataupun persegi empat. Kapasitor Keramik tidak memiliki arah atau polaritas, jadi dapat dipasang bolak-balik dalam rangkaian Elektronika. Pada umumnya, Nilai Kapasitor Keramik berkisar antara 1pf sampai 0.01µF Mechatronics and Artificial Intelligence 28 28 3 10/14/2024 Kapasitor Polyester atau Mylar Kapasitor polyester adalah kapasitor yang isolatornya terbuat dari Polyester dengan bentuk persegi empat. Kapasitor Polyester dapat dipasang terbalik dalam rangkaian Elektronika (tidak memiliki polaritas arah) Mechatronics and Artificial Intelligence 29 29 Kapasitor Kertas Kapasitor kertas adalah kapasitor yang isolatornya terbuat dari Kertas dan pada umumnya nilai kapasitor kertas berkisar diantara 300pf sampai 4µF. Kapasitor Kertas tidak memiliki polaritas arah atau dapat dipasang bolak balik dalam rangkaian elektronika Mechatronics and Artificial Intelligence 30 30 4 10/14/2024 Kapasitor Mika Kapasitor mika adalah kapasitor yang bahan Isolatornya terbuat dari bahan mika. Nilai Kapasitor mika pada umumnya berkisar antara 50pF sampai 0.02µF. Kapasitor mika juga dapat dipasang bolak balik karena tidak memiliki polaritas arah. Mechatronics and Artificial Intelligence 31 31 Kapasitor Elektrolit Kapasitor elektrolit adalah kapasitor yang bahan isolatornya terbuat dari Elektrolit dan berbentuk tabung / silinder. Kapasitor elektrolit yang memiliki polaritas arah positif (-) dan negatif (-) ini menggunakan bahan aluminium sebagai pembungkus dan sekaligus sebagai terminal negatifnya. Pada umumnya nilai Kapasitor elektrolit berkisar dari 0.47µF hingga ribuan microfarad (µF). Mechatronics and Artificial Intelligence 32 32 5 10/14/2024 Kapasitor tantalum Kapasitor tantalum juga memiliki polaritas arah positif (+) dan negatif (-) seperti halnya kapasitor elektrolit dan bahan isolatornya juga berasal dari elektrolit. Kapasitor jenis ini memakai bahan logam tantalum sebagai terminal anodanya (+). Mechatronics and Artificial Intelligence 33 33 VARCO (Variable Condensator) VARCO yang terbuat dari logam dengan ukuran yang lebih besar dan pada umumnya digunakan untuk memilih gelombang frekuensi pada rangkaian radio. Nilai kapasitansi VARCO berkisar antara 100pF sampai 500pF. Mechatronics and Artificial Intelligence 34 34 6 10/14/2024 Trimmer Trimmer memiliki bentuk lebih kecil sehingga memerlukan alat seperti obeng untuk dapat memutar poros pengaturnya. Trimmer dalam rangkaian elektronika berfungsi untuk menepatkan pemilihan gelombang frekuensi (Fine Tune). Nilai kapasitansi trimmer hanya maksimal sampai 100pF. Mechatronics and Artificial Intelligence 35 35 Rangkaian Seri kapasitor Rangkaian kapasitor secara seri akan mengakibatkan nilai kapasitansi total semakin kecil. Mechatronics and Artificial Intelligence 36 36 7 10/14/2024 Rangkaian Paralel Kapasitor Rangkaian kapasitor secara paralel akan mengakibatkan nilai kapasitansi pengganti semakin besar Mechatronics and Artificial Intelligence 37 37 Seorang Engineer ingin membuat Tester dengan salah satu nilai Kapasitansi Kapasitor yang paling cocok untuk rangkaiannya adalah 500pF, tetapi nilai 500pF tidak terdapat di Pasaran. Maka Engineer tersebut menggunakan 2 buah Kapasitor yang bernilai 1000pF Mechatronics and Artificial Intelligence 38 38 8 10/14/2024 Induktor atau kumparan Induktor atau dikenal juga dengan Coil adalah Komponen Elektronika Pasif yang terdiri dari susunan lilitan Kawat yang membentuk sebuah Kumparan. Pada dasarnya, Induktor dapat menimbulkan Medan Magnet jika dialiri oleh Arus Listrik. Kemampuan Induktor atau Coil dalam menyimpan Energi Magnet disebut dengan Induktansi yang satuan unitnya adalah Henry (H) Simbol yang digunakan untuk melambangkan Induktor dalam Rangkaian Elektronika adalah huruf “L”. Mechatronics and Artificial Intelligence 39 39 Fungsi SEBAGAI FILTER DALAM RANGKAIAN YANG BERKAITAN TRANSFORMATOR (TRANSFORMER) MOTOR LISTRIK SOLENOID Induktor DENGAN FREKUENSI (Coil) RELAY SPEAKER MICROPHONE Mechatronics and Artificial Intelligence 40 40 9 10/14/2024 Jenis-jenis Induktor (Coil) Air Core Inductor – Menggunakan Udara sebagai Intinya Iron Core Inductor – Menggunakan bahan Besi sebagai Intinya Ferrite Core Inductor – Menggunakan bahan Ferit (besi lunak) sebagai Intinya Torroidal Core Inductor – Menggunakan Inti yang berbentuk O Ring (bentuk Donat) Laminated Core Induction – Menggunakan Inti yang terdiri dari beberapa lapis lempengan logam yang ditempelkan secara paralel. Masing-masing lempengan logam diberikan Isolator. Variable Inductor – Induktor yang nilai induktansinya dapat diatur sesuai dengan keinginan. Inti dari Variable Inductor pada umumnya terbuat dari bahan Ferit yang dapat diputar-putar Mechatronics and Artificial Intelligence 41 41 Nilai Induktansi sebuah Induktor (Coil) tergantung pada 4 faktor, diantaranya adalah : Jumlah Lilitan, semakin banyak lilitannya semakin tinggi Induktasinya Diameter Induktor, Semakin besar diameternya semakin tinggi pula induktansinya Permeabilitas Inti, yaitu bahan Inti yang digunakan seperti Udara, Besi ataupun Ferit. Ukuran Panjang Induktor, semakin pendek inductor (Koil) tersebut semakin tinggi induktansinya. Mechatronics and Artificial Intelligence 42 42 10 10/14/2024 Transformator Transformator merupakan suatu alat yang digunakan untuk memindahkan tenaga listrik antara 2 buah rangkaian atau lebih lewat induksi elektromagnetik. Trafo bekerja mengikuti prinsip Induksi Elektromagnet serta hanya dapat bekerja dalam tegangan arus bolak – balik (AC / alternate current). Sebagai contoh untuk menurunkan tegangan AC dari 220 VAC menjadi 12 VAC maupun menaikkan tegangan dari 110 VAC menjadi 220 VAC. Mechatronics and Artificial Intelligence 43 43 Bagian Transformator Secara umum, transformator memiliki 3 bagian seperti berikut: Kumparan Primer (Np) adalah tempat masukkan tegangan mula – mula. Kumparan Sekunder (Ns) adalah tempat dialirkannya tegangan hasil. Inti Besi (inti magnetik) terbuat dari bahan lapisan plat dinamo yang disusun berlapis – lapis. Mechatronics and Artificial Intelligence 44 44 11 10/14/2024 Prinsip Kerja Transformator Pertama listrik yang Trafo ini bekerja dengan mengalir terhadap suatu cara mengubah tegangan kumparan akan dengan memakai 2 sifat memunculkan medan listrik. magnet. Besarnya ggl induksi juga Kedua perubahan medan bergantung pada laju magnet (fluks magnet) perubahan fluks serta akan memunculkan ggl jumlah lilitan didalam induksi. kumparan sekunder Mechatronics and Artificial Intelligence 45 45 Persamaan / Rumus Transformator Vp = tegangan di dalam kumparan primer. Vs = tegangan di dalam kumparan sekunder. Np = banyaknya lilitan di dalam kumparan primer. Ns = banyaknya lilitan di dalam kumparan sekunder Case: Seseorang ingin mengubah tegangan dari AC 220 volt menjadi 110 volt dengan sebuah transformator. Tegangan 220 volt tadi dikaitkan dengan kumparan  500 lilitan primer yang mempunyai 1,000 lilitan. Kumparan sekundernya harus mempunyai jumlah lilitan sebanyak? Mechatronics and Artificial Intelligence 46 46 12 10/14/2024 Soal: 1. Efisiensi suatu trafo 60%. Jika energi listrik yang dikeluarkan sebanyak 300 J, berapakah energi listrik yang masuk ke dalam trafo? 2. Di dalam suatu transformator memiliki kumparan primer dengan 1200 lilitan serta kumparan sekunder dengan 1000 lilitan. Jika η = Efisiensi transformator (%) arus primer 4 A, maka berapa kuat arus Ps = daya di dalam kumparan sekunder (W) sekunder tersebut? Pp = daya di dalam kumparan primer (W) Is = kuat arus di dalam kumparan sekunder (A) 3. Suatu trafo arus primer serta sekundernya Ip = kuat arus di dalam kumparan primer (A) masing – masing adalah 0,8 A dan 0,5 A. Jika jumlah lilitan primer serta sekunder masing – masing adalah 100 dan 800, maka berapakah efisiensi trafo? Mechatronics and Artificial Intelligence 47 47 Jenis – Jenis Transformator Transformator Step – Up Tegangan di dalam kumparan sekunder lebih besar daripada tegangan di dalam kumparan primer (Vs > Vp). Jumlah lilitan yang ada pada kumparan sekunder lebih banyak daripada kumparan primer (Ns > Np). Arus di dalam kumparan primer lebih besar daripada arus listrik di dalam kumparan sekunder (Ip > Is). Transformator Step – Down Tegangan di dalam kumparan primer lebih besar daripada tegangan di dalam kumparan sekunder (Vp > Vs). Jumlah lilitan yang ada pada kumparan primer lebih banyak daripada kumparan sekunder (Np > Ns). Arus di dalam kumparan sekunder lebih besar daripada arus listrik di dalam kumparan primer (Is > Ip). Mechatronics and Artificial Intelligence 48 48 13 10/14/2024 Terimakasih Mechatronics and Artificial Intelligence 49 49 Tugas 1. Apakah perbedaan dari komponen aktif dan komponen pasif 2. Apakah perbedaan dari resistor, kapasitor, inductor, dan transformator 3. Diberikan warna resistor oranye, hijau, biru, oranye, emas, berapakah nilai resistansinya? 4. Berapakah nilai resistor total dari 4 buah resistor 30 Ohm, 100 ohm, 150 ohm, dan 75 ohm apabila dirangkai secara parallel dan seri? 5. Carilah 3 buah gambar kapasitor dengan bahan yang berebeda dan jelaskan nilai yang terdapat di kapasitor tersebut Mechatronics and Artificial Intelligence 50 50 14

Use Quizgecko on...
Browser
Browser